水平传送带匀速运动,速度大小为v,现将一小工件轻放到传送带上,当它在传送带上滑动一段距离后速度达到v而与传送带保持相对静止。设工件质量为m,它与传送带间的动摩擦
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水平传送带匀速运动,速度大小为v,现将一小工件轻放到传送带上,当它在传送带上滑动一段距离后速度达到v而与传送带保持相对静止。设工件质量为m,它与传送带间的动摩擦
题型:不详
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水平传送带匀速运动,速度大小为v,现将一小工件轻放到传送带上,当它在传送带上滑动一段距离后速度达到v而与传送带保持相对静止。设工件质量为m,它与传送带间的动摩擦因数为μ,则在工件相对传送带滑动的过程中( )
A.滑动摩擦力对工件做的功为mv
2
B.传送带克服摩擦力做的功mv
2
/2
C.工件相对于传送带滑动的路程v
2
/2μg
D.工件机械能的增加量为mv
2
/2
答案
CD
解析
试题分析:在运动的过程中只有摩擦力对工件做功,由动能定理可知,摩擦力对工件做的功等于工件动能的变化,即为
,故A错误;根据牛顿第二定律知
,则工件的加速度为
,所以速度达到
而与传送带保持相对静止时间
,传送带相对于地面运动的位移大小
,滑动摩擦力对传送带做的功是
,传送带克服摩擦力做的功为
,故B错误;根据牛顿第二定律知
,则工件的加速度为
,所以速度达到
而与传送带保持相对静止时间
,工件的位移为
,工件相对于传送带滑动的路程大小为
,以上各式联立解得:
,故C正确;工件动能增加量为
,势能不变,所以工件的机械能增量为
,故D正确.
举一反三
(9分) 杭州市民吴菊萍徒手勇救小妞妞,被誉为“最美妈妈”。 设妞妞的质量m =10kg,从离地h
1
="21.5" m高的阳台掉下,在妞妞开始掉下时,吴菊萍立刻奔跑到达妞妞的正下方,站立着张开双臂在距地面高度为h
2
=1.5m处接到妞妞,缓冲到地面时速度恰好为零。空气阻力不计,取g =10m/s
2
。求:
(1)妞妞在被接到前下落的时间t
1
;
(2)在缓冲过程中吴菊萍对妞妞做的功W和吴菊萍对妞妞的平均作用力F的大小。
题型:不详
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初速度为零的下列粒子,经电压为U的同一加速电场加速后,动能最大的是
A.质子(
)
B.α粒子(
)
C.钠离子(
)
D.铝离子(
)
题型:不详
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(原创)据华龙网报道,2010年6月21日重庆236路公交车经过沙坪坝区天马路斜坡时,刹车突然失灵,该路段坡度超过30度,直冲下去将会撞到更多的车辆和路人,后果不堪设想。情急之下,驾驶员欧师傅让车紧贴旁边隔离墙行驶,在摩擦100多米隔离墙后,撞到一个建筑堆后车终于停了。幸运的是,车上20多名乘客都没有受伤。
设事发时,公交车的总质量为1.2×10
4
kg,与隔离墙摩擦时的初速度为9m/s,事发路段的倾角为30度,车辆在与隔离墙摩擦100m后以1m/s的末速度与建筑堆相撞。重力加速度为g=10m/s
2
,求该公交车与隔离墙摩擦的过程中
(1)合外力对公交车做的功;
(2)公交车机械能的变化量。
题型:不详
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(原创)如图所示,小车连同其固定支架的总质量为M=3m,支架右端通过长为L的不可伸长的轻绳悬挂一质量为m的小球,轻绳可绕结点在竖直平面内转动,车和小球整体以速度
向右匀速行驶。突然,小车因撞到正前方固定障碍物,速度立即变为零,小球以v
0
为初速度开始在竖直平面内做圆周运动。当小球第一次到达最高点时,地面对车的支持力恰好为零。已知在此过程中,小车一直未动,重力加速度为g。求:
(1)小车与障碍物碰撞后瞬间,轻绳上的拉力大小;
(2)小球第一次到最高点时的速度大小;
(3)小球从最低点到第一次到达最高点过程中,克服空气阻力做的功。
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(原创)如图所示,粗糙程度均匀的固定绝缘平板下方O点有一电荷量为+Q的固定点电荷。一质量为m,电荷量为-q的小滑块以初速度v
0
从P点冲上平板,到达K点时速度恰好为零。已知O、P相距L,连线水平,与平板夹角为
。O、P、K三点在同一竖直平面内且O、K相距也为L,重力加速度为g,静电力常量为k,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,小滑块初速度满足条件
。
(1)若小滑块刚冲上P点瞬间加速度为零,求小滑块与平板间滑动摩擦系数;
(2)求从P点冲到K点的过程中,摩擦力对小滑块做的功;
(3)满足(1)的情况下,小滑块到K点后能否向下滑动?若能,给出理由并求出其滑到P点时的速度;若不能,给出理由并求出其在K点受到的静摩擦力大小。
题型:不详
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